序論：寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇測繪儀范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

關(guān)鍵詞：全站儀自由設(shè)站；測繪；應(yīng)用

中圖分類號：P2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：

引言：傳統(tǒng)的交會(huì)法主要有測角前方交會(huì)、側(cè)方交會(huì)、后方交會(huì)，自測距儀問世以來，又增加了邊角交會(huì)。隨著全站儀在測量中的廣泛應(yīng)用，邊角交會(huì)也得到了更大的發(fā)展。全站儀的精確、高效、靈活，加上自由設(shè)站的特點(diǎn)可以解決測量中出現(xiàn)的各種問題。

一、全站儀自由設(shè)站測量原理

自由設(shè)站法是指在待定控制點(diǎn)設(shè)站或者臨時(shí)設(shè)站，向多個(gè)已知控制點(diǎn)觀測方向和距離，并按間接平差方法計(jì)算待定點(diǎn)坐標(biāo)的一種控制測量方法。測站點(diǎn)的N、E坐標(biāo)根據(jù)方向觀測值和邊長觀測值建立方向誤差方程式和邊長誤差方程，然后根據(jù)最小二乘法原理計(jì)算待定點(diǎn)坐標(biāo)平差值。傳統(tǒng)的后方交會(huì)方法有一個(gè)前提：待定點(diǎn)不能位于由已知三點(diǎn)所決定的外接圓的圓周上，否則無法確定P的唯一性。而且越靠近該危險(xiǎn)圓，待定點(diǎn)P的可靠性越低。而利用全站儀的自由設(shè)站功能無需過多的顧慮危險(xiǎn)圓。如圖1所示：點(diǎn)A、B為已知點(diǎn)，但是不通視；P為所求點(diǎn)，即儀器架設(shè)位置。P點(diǎn)可以僅僅是臨時(shí)的儀器架設(shè)點(diǎn)，也可以是待加密的控制點(diǎn)：

自由設(shè)站的解算過程：

1)由全站儀測距功能得到DPA和DBP，再由A、B的坐標(biāo)推算出AB的方位角αAB和AB間的距離DAB；

2)通過余弦定理得下式：

3)由測量坐標(biāo)解算得到(XP1，YP1)

其中，∠αAP=∠αAB+∠A；

4)按照步驟2、3，通過DAB、DBP和正弦定理及坐標(biāo)解算過程，得到：

其中，∠αBP=180°+∠αAB－∠B；

5)對比式(1)和式(2)的結(jié)果，參照全站儀給出的誤差，如果(XP1，YP1)，(XP2，YP2)在允許范圍內(nèi)，取兩者的平均值(針對僅有兩個(gè)已知點(diǎn)的情況)。

二、全站儀自由設(shè)站法點(diǎn)位精度分析

在測量工作中，不但要考慮工作效率，更重要的是其結(jié)果是否可靠，是否能滿足精度需求。設(shè)站點(diǎn)精度主要和兩個(gè)方面有關(guān):觀測元素 (邊長和方向值 )和構(gòu)成圖形。觀測元素的影響不可避免，可以用高精度的全站儀來降低觀測誤差對設(shè)站點(diǎn)點(diǎn)位精度的影響。下面在獨(dú)立網(wǎng)中用一組模擬數(shù)據(jù)從控制點(diǎn)數(shù)目和交會(huì)角兩個(gè)方面來討論構(gòu)成圖形對設(shè)站點(diǎn)位精度的影響。

1、控制點(diǎn)數(shù)目對自由設(shè)站點(diǎn)位精度影響

假設(shè)全站儀測距精度為± ( 5mm + 5×10- 6D )，測角精度為± 5〞，分別計(jì)算 2個(gè)控制點(diǎn)，3個(gè)控制點(diǎn)，4個(gè)控制點(diǎn)在 P 點(diǎn)同側(cè)和異側(cè)的精度。

如圖2，A、B 為已知控制點(diǎn)， 坐標(biāo)分別為( 100.000m， 0.000m )、( 600.000m，0.000m )，全站儀測得的距離為 SPA = 269.255m，SPB = 269.260m，方向值為γPA= 21°48′ 5〞，γPB = 158°11′53〞，計(jì)算出 P 點(diǎn)的近似坐標(biāo)為( 350.000m， 100.000m)。

由P 點(diǎn)的近似坐標(biāo)計(jì)算得到近似方位角和近似邊長分別為:

計(jì)算誤差方程系數(shù)陣和常數(shù)陣為:

設(shè)測角中誤差為單位權(quán)中誤差，即 m0 = ±5〞，則角度觀測值的權(quán)為邊長觀測值的權(quán)為

得到權(quán)陣為:

控制點(diǎn)在未知點(diǎn)兩側(cè)(如圖3)，在待定點(diǎn)P點(diǎn)安置全站儀，在圖 2基礎(chǔ)上測已知控制點(diǎn) C(300.000m，200.000 m)，測得方向角和邊長分別為，γPC=296°33′55〞，SPC = 111.800m，計(jì)算出點(diǎn) P 的近似坐標(biāo)為( 350.000m， 100.000m)。

計(jì)算求得 P 點(diǎn)的點(diǎn)位精度為 mP = ±3.4mm；

如果控制點(diǎn)在未知點(diǎn)一側(cè) (如圖3)，C1(300.000m，100.000m)，SPC= 111.800m，計(jì)算出P點(diǎn)坐標(biāo)為( 350.000m， 100.000m )，得 P 點(diǎn)的點(diǎn)位精度為 mP =3.7mm。

控制點(diǎn)在未知點(diǎn)的兩側(cè)(如圖4(a))，在圖2基礎(chǔ)上加測 C (100.000m， 500.000 m)、D (600.000 m，500.000m)兩個(gè)控制點(diǎn)，點(diǎn)P 的近似坐標(biāo)為( 350.000m， 100.000m )，γPA = 21°48′03〞，γPB = 158°11′52〞，γPC = 302°0′20〞，γPD = 237°59′36〞，SPA = 269.255m，SPB = 269.260m，SPC = 471.700m， SPD = 471.695m。

由公式 (1) 求得 P 點(diǎn)的點(diǎn)位精度為 mP =2.2mm。

如果控制點(diǎn)在未知點(diǎn)的同側(cè)(如圖4(b))，在圖 2基礎(chǔ)上加測同側(cè)已知控制 C1( 300.000m， ﹣100.000m)，D 1 ( 400.000m， - 100.000m)，得到的P 點(diǎn)的點(diǎn)位精度為mP =±2.8mm。

再增加已知控制點(diǎn)數(shù)目，自由設(shè)站的點(diǎn)位誤差與控制點(diǎn)數(shù)的關(guān)系如圖 5中上面兩條曲線所示。如果全站儀的測角精度提高到±2〞，自由設(shè)站的點(diǎn)位誤差如圖 5中下面兩條曲線所示。

由以上算例可以得到以下結(jié)論:增加已知控制點(diǎn)數(shù)目，設(shè)站點(diǎn)的點(diǎn)位精度會(huì)相應(yīng)提高。且已知控制點(diǎn)分布在待定點(diǎn)異側(cè)時(shí)比在同側(cè)的精度要高。但在控制點(diǎn)數(shù)增加到 5個(gè)以上時(shí)，精度提高的幅度就會(huì)減小。在實(shí)際的工程中，不但要考慮精度是否達(dá)標(biāo)，還要顧及到工程的施工時(shí)間和成本，因此在實(shí)際測量中一般選擇 3個(gè)至 5個(gè)控制點(diǎn)是比較合適的。

2、夾角變化對自由設(shè)站的精度影響

由經(jīng)驗(yàn)得到P 點(diǎn)在AB 點(diǎn)中間區(qū)域的精度要比其他區(qū)域高，因此以下只討論 P點(diǎn)在 A， B 點(diǎn)中間區(qū)域的精度。假設(shè)全站儀測邊精度為±( 1mm+ 1 ×10- 6D )，測角精度為±1〞，AB = 500m。如圖 6(a)所示，沿 AB的垂直平分線，計(jì)算γ角從 10°到 150°之間 P 點(diǎn)精度的變化情況；如圖6(b)所示，沿以AB為直徑的圓弧，計(jì)算P 點(diǎn)的點(diǎn)位精度。由MATLAB程序計(jì)算，其結(jié)果見表1和表2。

由上表的數(shù)據(jù)和圖可以得到以下結(jié)論: 隨著交會(huì)角γ的增大，設(shè)站點(diǎn)點(diǎn)位精度也會(huì)相應(yīng)地提高。由上表中的數(shù)據(jù)可以看出當(dāng)γ> 40°時(shí)，P 點(diǎn)的點(diǎn)位精度就小于±5mm，能夠滿足一般測量要求。β≤30°時(shí)，P 點(diǎn)的點(diǎn)位精度比較好。綜合以上兩方面的因素，60°≤γ≤120°，β≤30°，點(diǎn) p位于圖 6( b)中的陰影區(qū)域以及其對稱區(qū)域精度較好。

三、結(jié)束語

通過以上分析，全站儀自由設(shè)站法不論其工作效率還是精度方面都是可取的，通過實(shí)踐證明是可行的 目前全站儀與便攜計(jì)算機(jī)已比較普及，因此在具體的操作過程中只要注意到本文在自由設(shè)站法中提到的某些細(xì)節(jié)，則能方便 高效 自如地應(yīng)用而滿足相應(yīng)的要求。

參考文獻(xiàn)：

篇(2)

【關(guān)鍵詞】測繪儀器；管理；保養(yǎng)

0 引言

測繪儀器的日常管理和使用在各測繪單位是一個(gè)既簡單又頭痛的問題。針對這個(gè)問題，我們從本單位儀器管理和使用情況進(jìn)行了一些調(diào)查，從調(diào)查情況來看，引起儀器出現(xiàn)問題的原因是多方面的，有因運(yùn)輸造成的問題，也有儀器使用人員不負(fù)責(zé)任造成儀器非正常的消耗。究其原因，還是在于部分技術(shù)人員對儀器的管理及使用不夠重視，對于造成儀器損害的人員賞罰不明；儀器使用人員沒有責(zé)任心，總是認(rèn)為事不關(guān)己，用壞了有人修，配件少了有人給。這樣形成一種惡習(xí)，也使儀器維修費(fèi)用居高不下。針對這種現(xiàn)象，筆者采取了一些措施，推行了一些方法，僅供大家探討。

1. 測繪儀器基本情況

與其他設(shè)備相比，測繪儀器價(jià)格比較昂貴，精度和靈敏度要求過高。在管理過程中，要把握好幾個(gè)要點(diǎn)；一儀器出庫要認(rèn)真清點(diǎn)，作好記錄，歸還時(shí)認(rèn)真復(fù)查；二儀器使用中發(fā)現(xiàn)損壞要立即查明原因，分析責(zé)任；三儀器按期檢驗(yàn)，檢定，做好日常維護(hù)工作，保證測繪工作的順利進(jìn)行。

在使用過程中，注意三個(gè)環(huán)節(jié)；一是儀器的運(yùn)輸環(huán)節(jié)，二是儀器的使用環(huán)節(jié)，三是儀器的存放環(huán)節(jié)。儀器使用和存放是儀器管理的重要環(huán)節(jié)，測繪作業(yè)流動(dòng)性較大，運(yùn)輸途中很容易造成儀器損壞，是日常生產(chǎn)中容易忽視的一個(gè)環(huán)節(jié)。了解儀器及配件哪些是易損和容易丟失的配件，目前各單位使用的儀器主要分常規(guī)測量儀器和衛(wèi)星測量儀器。常規(guī)測量儀器中的制動(dòng)裝制、角螺旋、對中桿、標(biāo)尺、棱鏡頭等容易損壞或丟失；衛(wèi)星測量儀器中，主機(jī)操作鍵盤、手薄控制器屏及鍵盤、數(shù)據(jù)電臺(tái)功放部分、數(shù)據(jù)電臺(tái)接收和發(fā)射天線、電池和各種電纜等，容易損壞和丟失。

2. 具體措施

（1）了解各施工地點(diǎn)的踏勘情況，根據(jù)各施工地點(diǎn)實(shí)際情況及儀器的性能合理分配儀器，使所有儀器都能發(fā)揮出最大的優(yōu)勢。

（2）制定詳細(xì)、具體、可操作性的儀器使用管理、維修保養(yǎng)制度，在休整培訓(xùn)期間由項(xiàng)目負(fù)責(zé)及技術(shù)負(fù)責(zé)逐條向操作員講解明白。（一定要細(xì)致，包括早晨出工時(shí)儀器準(zhǔn)備、使用時(shí)的操作規(guī)程、晚間收工后的儀器保管，充電的注意事項(xiàng)等。）

（3）要在測繪工作期間，把儀器使用管理、維修保養(yǎng)制度張貼在活動(dòng)區(qū)和生活區(qū)等顯要位置，使大家耳聞目染、耳熟能詳，對新招募的臨時(shí)工，也是一個(gè)很好的培訓(xùn)方式，使大家感覺到儀器使用、保養(yǎng)的重要性。

（4）要儀器具體落實(shí)到每一個(gè)人，制定“儀器使用情況一覽表”，分發(fā)給各項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和各小組組長，上面標(biāo)明哪些人負(fù)責(zé)什么儀器，在測繪過程中，詳細(xì)記錄什么人在什么時(shí)間損壞什么配件，什么原因損壞，作為以后獎(jiǎng)金發(fā)放和榮譽(yù)評比的重要依據(jù)。

（5）要在測繪工作期間，定期召開設(shè)備使用情況分析會(huì)。在針對性的分析各工區(qū)地表?xiàng)l件具體對儀器某部件的損壞，采取相應(yīng)措施去預(yù)防、彌補(bǔ)，對因?yàn)槿藶樵蛟斐稍O(shè)備損壞使用者，視情節(jié)輕重給予批評或處罰。

（6）在測繪工作結(jié)束后，召開生產(chǎn)總結(jié)大會(huì)，開展設(shè)備使用評比活動(dòng)，對那些設(shè)備使用、保養(yǎng)好的技術(shù)人員給以獎(jiǎng)勵(lì)、對設(shè)備使用、保養(yǎng)差得人員給以處罰。

3. 培訓(xùn)與總結(jié)

定期組織儀器管理及操作人員培訓(xùn)，每年我們都會(huì)請專業(yè)人員到我單位為儀器管理及操作人員進(jìn)行培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容包括，測繪法規(guī)，儀器操作規(guī)程、測量理論知識(shí)、儀器操作、新技術(shù)培訓(xùn)等。我們把測繪中出現(xiàn)的問題匯總起來，在培訓(xùn)時(shí)提出來供大家討論，針對如何避免和解決問題讓大家發(fā)表自己的看法，找出合理的解決方法。在討論中加深對問題印象，使大家避免在以后工作中出現(xiàn)同樣的問題，這樣把大家的積極性調(diào)動(dòng)起來，使每個(gè)操作人員都認(rèn)識(shí)到維護(hù)好儀器室自己應(yīng)該做的事，今后能更好、更規(guī)范的使用儀器。

4制定儀器的相關(guān)制度

4.1測繪儀器的運(yùn)輸制度

（1）無論采用何種運(yùn)輸方式，儀器均需裝入套箱，必須輕拿輕放，不可碰撞、倒置和重壓，并要有專人押運(yùn)。

（2）運(yùn)輸途中，儀器應(yīng)放置妥當(dāng)，要防止運(yùn)輸工具啟動(dòng)、剎車、轉(zhuǎn)彎的因素造成的碰撞和顛倒，駕駛員還應(yīng)根據(jù)路面條件掌握車速，避免劇烈運(yùn)動(dòng)。

（3）儀器配件及連線裝箱裝車時(shí)，要避免與金屬接觸，電纜要避免同刀斧或其他刃器接觸。

（4）運(yùn)輸前和到達(dá)目的地后要檢查儀器的完好性。

4.2儀器操作人員制度

（1）每天出工前要檢查儀器和配件外觀是否良好；各部件、附件、其他輔助設(shè)備是否完好、齊全；各緊固件有無松動(dòng)或脫落。

（2）儀器與電纜連接按正確方法插拔，手薄按鍵及觸摸屏操作要輕，電源正負(fù)極不能接反，不能野蠻操作，避免電纜接頭、儀器接口、手薄按鍵損壞。

（3）車輛行駛途中，儀器不能隨便亂放，要用手扶好儀器防止磕碰。

（4）作業(yè)中要經(jīng)常檢查儀器配件是否齊全，特別是過復(fù)雜地段更要勤檢查防止配件丟失。

（5）過林帶、莊稼站桿地時(shí)，要時(shí)刻注意人和儀器能否安全通過，防止人身傷害及儀器配件刮壞。

（6）野外需使用電瓶供電時(shí)，出工前應(yīng)對電瓶電壓進(jìn)行檢查，在野外也可用符合儀器額定電壓的汽車電瓶作電源。

（7）使用數(shù)據(jù)電臺(tái)進(jìn)行作業(yè)時(shí)，必須安裝好電臺(tái)通電。

（8）儀器使用過程中出現(xiàn)任何問題都要及時(shí)通知組長，不能自行處理。

（9）野外作業(yè)結(jié)束后，將儀器、配件收好裝箱，并清點(diǎn)各種設(shè)備、工具，然后撤離現(xiàn)場。回營地后，將儀器和配件擦拭干凈，妥善保存。

（10）冬季測繪時(shí)要注意，由于電池充電有濕度范圍，儀器回營地后不能馬上充電，要放置1小時(shí)左右，使電池溫度平衡后再充電。

（11）嚴(yán)禁拆卸儀器各部件，如發(fā)生故障，應(yīng)認(rèn)真記錄有關(guān)情況，交專業(yè)維修。

（12）每組儀器由組長負(fù)責(zé)，每臺(tái)儀器由專人負(fù)責(zé)使用、維護(hù)和保管。對意外事故或人為因素造成的設(shè)備損壞，應(yīng)及時(shí)匯報(bào)，查明原因，對組長和直接負(fù)責(zé)者視其情節(jié)及損壞程度給予一定的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償。

4.3測繪儀器的保管制度

（1）測繪儀器要有專人保管。

（2）儀器不用時(shí)，應(yīng)用軟布、毛刷清潔設(shè)備各部分，放在帶有軟墊的箱內(nèi)，箱內(nèi)干燥劑應(yīng)定期檢查、更換，要防震、防潮、防寒、防塵。

（3）儀器應(yīng)放在通風(fēng)、干燥、溫度穩(wěn)定的房間內(nèi)，不得靠經(jīng)火爐、暖氣片等熱源。

（4）儀器在室內(nèi)存放期間，應(yīng)每隔2個(gè)月左右通電檢查一次。儀器電源按規(guī)定充電。

（5）長時(shí)間在野外使用的電纜，每半年應(yīng)測試一次，以檢查其是否正常。

以上的測量儀器日常管理與儀器維護(hù)方法只是工地儀器管理中常用的一些方法，在對儀器的日常維護(hù)中，除完成儀器的常規(guī)校正外，還要注意對儀器的保養(yǎng)，對儀器的旋轉(zhuǎn)部件定期加油，檢查儀器的各個(gè)部件及腳架固定螺絲，防止螺絲松動(dòng)脫落，并在購買儀器時(shí)要求廠家提供儀器所需的多余備用配件及螺絲，對需要充電的儀器，根據(jù)使用情況定期充電，提高電池的使用壽命。

5結(jié)束語

隨著測繪科學(xué)的發(fā)展，新儀器新技術(shù)的不斷出現(xiàn)，測繪儀器的管理也應(yīng)該不斷改革，以適應(yīng)測繪工作的需要。測繪儀器是測繪工作的重點(diǎn)，是測繪工作得以順利進(jìn)行的保障，儀器管理工作只有在實(shí)踐中慢慢摸索，才能總結(jié)出一套科學(xué)可行的方法，所以我們應(yīng)該在儀器管理和使用中做更多的嘗試和努力，最大程度地發(fā)揮儀器的價(jià)值。

篇(3)

關(guān)鍵詞：GPS-RTK；全站儀；地形圖測繪

中圖分類號：Q142.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：

1前言

隨著全站儀和GPS系統(tǒng)應(yīng)用于地形測量，地形圖測繪取得了飛速的發(fā)展。全站儀具有速度快、精度高、勞動(dòng)強(qiáng)度低等優(yōu)點(diǎn)；而GPS可全球性、全天候用于測量，且無需測點(diǎn)間通視。但由于GPS（在高大建筑物底下，或是受到無線電等的干擾，很難接收到衛(wèi)星和無線電信號，也就無法進(jìn)行測量）和全站儀（在光線較弱、測點(diǎn)間無通 視等情況下，其測量精度會(huì)受到影響）仍有其不可忽視的缺點(diǎn)，在地形圖測繪中，若是單獨(dú)的應(yīng)用全站儀或GPS RTK系統(tǒng)，都無法在工作效率和作業(yè)精度上同時(shí)滿足需要。而經(jīng)過多次工程實(shí)踐證明，將兩者聯(lián)合應(yīng)用，可使測量工作節(jié)時(shí)省力，提高了工作效率和地形圖的精度，推動(dòng)地形圖測繪邁向一個(gè)新階段。 為此，本文就GPS-RTK聯(lián)合全站儀在地形圖測繪中的應(yīng)用展開簡要闡述，以供參考。

2 GPS-RTK和全站儀的測量原理及兩者聯(lián)合測量的優(yōu)點(diǎn)

2.1GPS-RTK的測量原理

GPS-RTK的原理是設(shè)立一個(gè)基準(zhǔn)站接收機(jī)，經(jīng)過連續(xù)接收衛(wèi)星信號，測量出自己所在位置的WGS-84坐標(biāo)，并通過通訊手段發(fā)送信號，把自己的接收到的信號和位置等信息傳遞給移動(dòng)站。移動(dòng)站通過接收衛(wèi)星信號確定自己所在位置在WGS一84坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。同時(shí)，還接收來自基準(zhǔn)站的信號，把二者接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，進(jìn)行基線的解算。當(dāng)我們把移動(dòng)站依次安放在若干的已知點(diǎn)上進(jìn)行測量后，就可以解算出從WGS-84坐標(biāo)系到我們當(dāng)前獨(dú)立坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換參數(shù)。在后續(xù)的圖根控制測量或者碎部測量中，即可按計(jì)算出的轉(zhuǎn)換參數(shù)計(jì)算新測的點(diǎn)位的獨(dú)立坐標(biāo)系的坐標(biāo)。

2.2全站儀的測量原理

全站儀是全站型電子速測儀的簡稱，其是利用三角形及光學(xué)原理進(jìn)行測量、放樣。在測量時(shí)，將所要測量的區(qū)域以三角形把他們連接起來，構(gòu)成三角網(wǎng)每一個(gè)點(diǎn)設(shè)置一套棱鏡，準(zhǔn)確的觀測三角形的內(nèi)角，并至少測定三角網(wǎng)中的一條邊的長度和方位角，用一定的投影計(jì)算公式，將這些觀測成活化算到某一 投影面上，使地面上的三角網(wǎng)轉(zhuǎn)化為投影面上的三角網(wǎng)，以化算后的平面邊長為起始邊，用平面三角形的正弦定理，依次解算各個(gè)三角形，算出所有邊長；以換算后的平面坐標(biāo)方位角為起始坐標(biāo)方位角，用換算后的平面角，依次算出各邊的平面坐標(biāo)方位角，算出各相鄰點(diǎn)間的坐標(biāo)增量，用已知點(diǎn)的平面直角坐標(biāo)和坐標(biāo)增量，逐個(gè)求出平面直角坐標(biāo)。

2.3 GPS-RTK和全站儀聯(lián)合測量的優(yōu)點(diǎn)

1.作業(yè)效率高。流動(dòng)站采集1個(gè)碎部點(diǎn)僅5s左右，即使是做一級GPS控制點(diǎn)，也只需要幾分鐘，其作業(yè)半徑可達(dá)幾公里，無需遷站。

2.測量精度高（平面精度可達(dá)2～3cm），點(diǎn)位精度分布均勻完全滿足地形圖測量和控制精度要求。

3.GPS-RTK和全站儀聯(lián)合進(jìn)行測量，簡化了原有的首級、加密、圖根的選點(diǎn)、觀測、計(jì)算過程，大大加快了數(shù)據(jù)采集速度，縮短了作業(yè)時(shí)間，降低了生產(chǎn)成本。

4.GPS-RTK和全站儀聯(lián)合測量碎部點(diǎn)，既解決了水平方向遮擋（全站儀）問題，也解決了上方遮擋（GPS-RTK）問題，避免了單獨(dú)使用GPS-RTK或全站儀作業(yè)的局限性。有時(shí)，為了檢查GPS所測數(shù)據(jù)的可靠性，還要用全站儀對其數(shù)據(jù)進(jìn)行抽查，保證提交的作業(yè)成果質(zhì)量。

3 GPS-RTK與全站儀聯(lián)合數(shù)據(jù)采集

在地形測量中，為了防止測量誤差積累，必須遵循“從整體到局部”“先控制后碎部”的原則，即先建立測量控制網(wǎng)，然后根據(jù)控制網(wǎng)進(jìn)行測量。

3.1控制網(wǎng)測量

在布設(shè)控制網(wǎng)時(shí)，應(yīng)利用GPS布設(shè)一級導(dǎo)線網(wǎng)。布設(shè)時(shí)，直接以GPS四等點(diǎn)作為起始點(diǎn)，用GPS-RTK技術(shù)布設(shè)一級GPS點(diǎn)25個(gè)，每個(gè)GPS點(diǎn)至少與兩個(gè)相鄰的GPS點(diǎn)通視。同時(shí)一級GPS控制網(wǎng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行布設(shè)和實(shí)測，并且盡量每個(gè)點(diǎn)位兼顧兩個(gè)方向的通視，以便全站儀的測量。

GPS-RTK的操作如下：

1.基準(zhǔn)站設(shè)置：在任意選定的點(diǎn)位上架設(shè)好儀器后，用手簿啟動(dòng)基準(zhǔn)站接收機(jī)，設(shè)置基準(zhǔn)站各項(xiàng)配置參數(shù)（由于基準(zhǔn)站是未知點(diǎn)，手簿中建立的坐標(biāo)系為 WGS84坐標(biāo)系統(tǒng)，無投影、無轉(zhuǎn)換），并輸入基準(zhǔn)站的天線高，將基準(zhǔn)站的坐標(biāo)通過單點(diǎn)定位測量出來后存儲(chǔ)于所建立的任務(wù)中，再進(jìn)行無線電臺(tái)的連接，當(dāng)無線電連接上后，即可將手簿從基站接收機(jī)上分離，至此基站設(shè)置啟動(dòng)完成。

一般，基準(zhǔn)站應(yīng)架設(shè)在測區(qū)的中間位置，覆蓋范圍為10KM。并且基準(zhǔn)站要遠(yuǎn)離各種強(qiáng)電磁干擾源（如高壓線、微波站、微波通道、電視臺(tái)等），周圍無明顯的大面積信號反射物（如大面積水域、大型建筑物等），從而減少電磁干擾及多路徑應(yīng)對測量成果的影響。

2.流動(dòng)站設(shè)置：連接好流動(dòng)站接收機(jī)、天線、測桿后，用手簿開啟接收機(jī)，先進(jìn)行測量類型、電臺(tái)的配置，使其與基站無線電連接，輸入流動(dòng)站的天線高、衛(wèi)星高度角（高度角一般選定5度），輸入觀測時(shí)間、次數(shù)，設(shè)置機(jī)內(nèi)精度，施測，獲得數(shù)據(jù)。

3.RTK地形點(diǎn)測量數(shù)據(jù)采集：數(shù)據(jù)采集是用來在當(dāng)前工程中采集新的地形新征點(diǎn)。

3.2 碎部測量

3.2.1 對于GPS—RTK來說，既可測量圖根點(diǎn)，也可進(jìn)行碎部數(shù)據(jù)的采集。

3.2.2地形圖測繪

利用RTK進(jìn)行地形圖測量時(shí)，在一個(gè)已知GPS控制點(diǎn)上安置好基準(zhǔn)站，然后根據(jù)其他已知點(diǎn)求定轉(zhuǎn)換參數(shù)后，流動(dòng)站即可進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。在采集過程中，遇到高大建筑物、高壓線、高大樹木時(shí)，GPS信號會(huì)受到干擾，影響測量精度，此時(shí)，需要用全站儀進(jìn)行測量。

全站儀的操作如下：

將全站儀置于圖根導(dǎo)線點(diǎn)上設(shè)站、定向、檢查，施測碎部點(diǎn)坐標(biāo)和高程點(diǎn)，利用全站儀內(nèi)部存儲(chǔ)器記錄觀測數(shù)據(jù)、野外繪制草圖、記錄觀測點(diǎn)號和相應(yīng)地物。

其具體步驟為：（1）在菜單模式下選擇數(shù)據(jù)采集文件，使其所采集數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在該文件中；（2）選擇坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件，進(jìn)行測站坐標(biāo)數(shù)據(jù)及后視坐標(biāo)數(shù)據(jù)調(diào)用；（3）設(shè)置測站點(diǎn)，輸入儀器高和測站點(diǎn)號及坐標(biāo)；（4）設(shè)置后視點(diǎn)，通過測量后視點(diǎn)進(jìn)行定向，確定方位角；（5）按碎部點(diǎn)鍵進(jìn)入待測點(diǎn)測量顯示；（6）依次輸入點(diǎn)號、編碼、棱鏡高，按測量鍵；（7）選擇采集數(shù)據(jù)的格式，儀器完成對待測點(diǎn)的測量并自動(dòng)記錄數(shù)據(jù)；（8）返回到下點(diǎn)測量界面，點(diǎn)號自動(dòng)加1，儀器殘疾的數(shù)據(jù)格式，默認(rèn)為上次選定的格式。

3.3內(nèi)業(yè)成圖

用RTK軟件把所測碎部點(diǎn)和全站儀記錄的數(shù)據(jù)傳輸至計(jì)算機(jī)，將數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為開思軟件數(shù)據(jù)格式。并在開思軟件中展繪，對應(yīng)草圖繪制數(shù)字化地形圖。

4成果分析

為了檢驗(yàn)RTK圖根點(diǎn)實(shí)際精度，同時(shí)也為了檢驗(yàn)測量是否有誤，RTK測量結(jié)束后，應(yīng)用全站儀對部分通視圖根點(diǎn)間的相對位置關(guān)系進(jìn)行了實(shí)測檢查。如果實(shí)測檢查中圖根點(diǎn)位的誤差符合《地形測 量規(guī)范》中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，即表示所測結(jié)果完全符合圖根控制和碎部點(diǎn) 精度要求。

根據(jù)技術(shù)規(guī)程的要求，圖根點(diǎn)對于最近控制點(diǎn)的平面位置中誤差不得大于10 cm，檢查的圖根點(diǎn)控制測量的最弱點(diǎn)點(diǎn)位中誤差為：±4.5 cm，滿足精度要求。高程中誤差不得大于測圖基本等高距的1/10，即20 cm，經(jīng)檢查200處的高程值，98％的誤差在±12 cm左右，最大誤差+18.9 cm。

5結(jié)束語

綜上所述，全站儀和GPS技術(shù)已成為現(xiàn)代測繪技術(shù)的重要組成部分，在數(shù)字化地形圖測繪中應(yīng)用也越來越廣泛。由于全站儀和GPS技術(shù)自身均有缺陷和不足，將兩者單獨(dú)地應(yīng)用于地形圖測量中，均難以滿足精度要求，而將兩者聯(lián)合應(yīng)用，為地形圖測繪的數(shù)字化提供了最為簡單經(jīng)濟(jì)又行之有效的手段，在保證精度的前提下可以提高測量速度，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，在未來的測繪中有很大的開發(fā)空間。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉訓(xùn)成，崔巍.GPS-RTK技術(shù)聯(lián)合全站儀在數(shù)字測圖中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2011（18）.

篇(4)

甲方（出租方）_______________________

乙方（承租方）_______________________

簽訂時(shí)間： ___________________________

簽訂地點(diǎn)： ___________________________

根據(jù)《中華人民共和國合同法》及有關(guān)規(guī)定，為明確甲乙雙方的權(quán)利義務(wù)關(guān)系，經(jīng)雙方協(xié)商一致，訂立本合同。

第一條 產(chǎn)品編號名稱、品牌型號、售價(jià)租價(jià)等

編號

品牌、型號

名稱

售價(jià)

基本租金

租用時(shí)間

租金

備注

第二條 租賃期限

測量儀器的租賃期限始于_________年_______月_______日_______時(shí)，甲方從當(dāng)日起交付給乙方使用，同時(shí)乙方支付押金。乙方使用_______為周期至_______年_______月_______日_______時(shí)結(jié)束租賃歸還給甲方。

如遇特殊情況，乙方應(yīng)在歸還日之前一天通知甲方，征得甲方同意后，在不超過規(guī)定時(shí)間的12小時(shí)內(nèi)歸還儀器。

如因乙方技術(shù)不成熟需暫停租賃，則在懸掛期內(nèi)甲方可給予免費(fèi)，但懸掛期不得超過7天。

第三條 租金和租金的交納期限

1.首次租賃時(shí)，乙方在獲得租賃儀器之時(shí)應(yīng)向甲方交納雙方確認(rèn)租賃的儀器押金，押金為租賃儀器銷售的價(jià)格。在乙方退回租賃儀器時(shí)，甲方應(yīng)在24小時(shí)內(nèi)退還乙方押金。

2.根據(jù)租期的不同，租金也不盡相同。

（1）日租＝租金基數(shù)*10%

（2）周租

第一周租金＝租金基數(shù)*50%

第二周租金＝租金基數(shù)*30%

第三周租金＝租金基數(shù)*30%………以此類推

（3）月租

第一月租金＝租金基數(shù)

第二月租金＝租金基數(shù)*90%

第三月租金＝租金基數(shù)*80%

第四月、五月、六月租金＝租金基數(shù)*70%

半年（六個(gè)月）以上租金＝租金基數(shù)*50%………以此類推

3.甲乙雙方按合同規(guī)定的租賃期間結(jié)算租賃費(fèi)用，日租日結(jié)、周租周末結(jié)、月租月末結(jié)。如乙方不能按期承付租金，甲方則按逾期租金總額每天加收千分之三的罰金

第四條 租賃期間租賃儀器的維修保養(yǎng)

1.甲乙雙方確認(rèn)租賃關(guān)系之時(shí)，雙方應(yīng)對儀器的質(zhì)量、成色共同確認(rèn)，租賃儀器由甲方移交給乙方之時(shí)起，甲方負(fù)責(zé)正常的維修保養(yǎng)及普通故障的排除。

2.因乙方使用不當(dāng)，導(dǎo)致租賃儀器硬件出現(xiàn)故障或受損無法使用，乙方不得自行拆機(jī)維修，應(yīng)返還甲方維修，費(fèi)用由乙方支付。

第五條 出租方與承租方的變更

1.在租賃期間，甲方如將出租儀器所有權(quán)轉(zhuǎn)移給第三方，應(yīng)通知乙方，征求乙方同意后可用相同性能的儀器代替出租，但甲、乙雙方應(yīng)對價(jià)格進(jìn)行再次確認(rèn)并訂立新的合同。

2.在租賃期間，乙方可隨時(shí)終止租賃，繳納的租金以實(shí)際使用時(shí)間所屬期間支付給甲方；（例如：乙方與甲方最初訂立合同，租期為兩月，但乙方使用五周后由其自身原因要求結(jié)束合同，則結(jié)算時(shí)乙方需支付一月又一周租金。）

3.乙方申請轉(zhuǎn)換租期類型時(shí)，應(yīng)在租期到來前五天通知甲方，甲乙雙方應(yīng)訂立新合同，租賃費(fèi)用按新確認(rèn)的租賃期限確認(rèn)。如乙方要求廢除前期合同，訂立新合同時(shí)涵蓋前合同，則應(yīng)向甲方支付租金基數(shù)10%的違約金，以彌補(bǔ)甲方喪失的機(jī)會(huì)成本。（例如：乙方與甲方前期訂立合同中的租期為二天，二天結(jié)束乙方要求進(jìn)行周租，則甲乙雙方重新訂立合同，雙方確認(rèn)即生效；如乙方要求周租，并將前兩天計(jì)入在內(nèi)，則乙方除支付周租費(fèi)用外還應(yīng)支付該租金基數(shù)10%給甲方，作為違約金。）

4.乙方享有儀器的使用權(quán)，但不得轉(zhuǎn)讓或作為財(cái)產(chǎn)抵押，未經(jīng)甲方同意亦不得在設(shè)備上增加或拆除任何部件。

5.由于乙方的需求改變，不再租賃而要購買所租賃的儀器，由乙方向甲方申請則可以押金充抵儀器款，甲方退回前期乙方租賃費(fèi)用的50%.

第六條 違約責(zé)任

1.甲乙雙方一方不履行合同義務(wù)或者履行合同義務(wù)不符合約定的，應(yīng)當(dāng)承擔(dān)繼續(xù)履行、采取補(bǔ)救措施或者賠償損失等違約責(zé)任。在履行義務(wù)或者采取補(bǔ)救措施后，對方還有其他損失的，應(yīng)當(dāng)賠償損失。

2.甲乙雙方一方明確表示或者以自己的行為表明不履行合同義務(wù)的，對方可以在履行期限屆滿之前要求其承擔(dān)違約責(zé)任。

3.乙方未支付租賃費(fèi)，甲方可以要求其支付租賃費(fèi)或從押金中扣除。

4.甲乙雙方一方不履行合同義務(wù)或者履行合同義務(wù)不符合約定，給對方造成損失的，損失賠償額應(yīng)當(dāng)相當(dāng)于因違約所造成的損失，包括合同履行后可以獲得的利益，依照《中華人民共和國消費(fèi)者權(quán)益保護(hù)法》的規(guī)定承擔(dān)損害賠償責(zé)任。

5.乙方可以依照《中華人民共和國擔(dān)保法》約定向甲方給付押金作為債權(quán)的擔(dān)保。乙方履行債務(wù)后，押金應(yīng)當(dāng)?shù)肿鲀r(jià)款或者收回。

6.甲乙雙方都違反合同的，應(yīng)當(dāng)各自承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任。

7.甲乙雙方一方因第三人的原因造成違約的，應(yīng)當(dāng)向?qū)Ψ匠袚?dān)違約責(zé)任。甲乙雙方一方和第三人之間的糾紛，依照法律規(guī)定或者按照約定解決。

第七條 爭議的解決方式

甲乙雙方可協(xié)商解決或到當(dāng)?shù)刂俨脵C(jī)關(guān)申請仲裁，仍不能解決時(shí)可訴之于法。

第八條 本合同在規(guī)定的租賃期屆滿前日內(nèi)，雙方如愿意延長租賃期，應(yīng)重新簽訂合同。

本合同未盡事宜，一律按《中華人民共和國合同法》的有關(guān)規(guī)定，經(jīng)合同雙方共同協(xié)商，做出補(bǔ)充規(guī)定，補(bǔ)充規(guī)定與本合同具有同等效力。

本合同一式貳份，合同雙方各執(zhí)一份。

甲方經(jīng)辦人：_________________

委托人（簽章）_________

地址：_______________________

電話：_______________________

傳真：_______________________

開戶銀行：___________________

帳號：_______________________

乙方經(jīng)辦人：___

______________

委托人（簽章）_________

地址：_______________________

電話：_______________________

傳真：_______________________

開戶銀行：___________________

篇(5)

關(guān)鍵詞:RTK；全站儀；圖根點(diǎn)；碎部點(diǎn)

引言

在數(shù)字化測圖迅猛發(fā)展的今天，RTK技術(shù)的引進(jìn)極大地提高了測量的精度和速度，與以往的全站儀比較很大程度上提高了工作效率，但這一儀器設(shè)備也同時(shí)存在著它的弊端，而這一弊處恰恰是全站儀的長處，那么怎樣才能揚(yáng)長避短呢，我在這里就跟大家探討一下如何更好地把RTK技術(shù)和全站儀測量結(jié)合來完成野外測繪任務(wù)。

以我所負(fù)責(zé)的唐山某臨海地形測繪項(xiàng)目為例，由于測區(qū)面積達(dá)，地形變化相對不大等特點(diǎn)，我們就采取了RTK與全站儀測繪相結(jié)合的測繪方式。

1 RTK技術(shù)和全站儀測量在地形測圖布置圖根點(diǎn)中的應(yīng)用

1.1 RTK技術(shù)的應(yīng)用

在地形圖測繪中RTK的應(yīng)用，由于RTK有實(shí)時(shí)、高效，不受通視條件限制等優(yōu)點(diǎn)，用其進(jìn)行圖根控制點(diǎn)的施測，可取得事半功倍的效果。由于是做圖根點(diǎn)，所以我們必須保證取點(diǎn)的精度質(zhì)量。

質(zhì)量控制主要注意以下幾個(gè)方面：

（1）對測區(qū)高一級已知點(diǎn)有選擇的輸入進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，原則是使所選的點(diǎn)能夠控制整個(gè)測區(qū)。

（2）在測區(qū)內(nèi)建立兩個(gè)以上基準(zhǔn)站，且基準(zhǔn)站盡量能夠在測區(qū)范圍內(nèi)對稱分布，每個(gè)基準(zhǔn)站采用不同的頻率發(fā)送改正數(shù)據(jù)，流動(dòng)站選擇性地分別接收每個(gè)基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)從而得到兩個(gè)以上解算結(jié)果，比較這些結(jié)果判斷其質(zhì)量高低。

(3)測控前要對至少兩個(gè)以上已知點(diǎn)檢核比較，發(fā)現(xiàn)問題即采取措施改正。

這樣我們就可以進(jìn)行圖根點(diǎn)采集啦，采集后的成果取平均值做為測圖成果數(shù)據(jù)使用。

這個(gè)成果精度如何呢？我們怎么來檢驗(yàn)這個(gè)數(shù)據(jù)的精度呢？新的問題出現(xiàn)了，隨之全站儀也就登場了。

1.2 全站儀在圖根點(diǎn)檢測中的應(yīng)用

我們在所布設(shè)的圖根點(diǎn)中按一定比例選取一部分通視條件較好的進(jìn)行全站儀導(dǎo)線測量檢測，如下表：

檢測合格后即可進(jìn)行地形圖碎步測量的工作，這樣是測量工作做到了“一步一檢核”，能夠很好的保證質(zhì)量。

2 碎步測量中RTK技術(shù)及全站儀技術(shù)的應(yīng)用

2.1 RTK技術(shù)在碎步測量中的應(yīng)用及弊端

碎步測量中，RTK繼續(xù)發(fā)揮著它的測量范圍廣、推進(jìn)速度快的特點(diǎn)。

根據(jù)現(xiàn)場情況，我們讓RTK的特點(diǎn)發(fā)揮到極致，由于相對來說RTK勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低，我們采取單兵作戰(zhàn)，多點(diǎn)推進(jìn)，這就要求草圖記錄著的能力了，要及時(shí)準(zhǔn)確記錄下每一個(gè)RTK采集點(diǎn)的屬性，以便內(nèi)業(yè)處理中減少不必要的麻煩。RTK的應(yīng)用真正意義上大大降低了人為地誤差指數(shù)。提高了聲場效率。但就目前的RTK技術(shù)而言，它不可回避的存在以下弊端：

a．受衛(wèi)星狀況限制，會(huì)影響到接收信號，使一天中可作業(yè)時(shí)間受限制。中午，受電離層干擾大，共用衛(wèi)星數(shù)少，因而初始化時(shí)間長甚至不能初始化，也就無法進(jìn)行測量。對作業(yè)時(shí)間進(jìn)行必要的選擇性安排。

b. 由于密集建筑物或林區(qū)影響信號接收，在傳輸過程中接收信號衰減嚴(yán)重造成接受數(shù)據(jù)為假值，嚴(yán)重影響外業(yè)精度，這就要求我們在測量過程中要進(jìn)行不同接收機(jī)測量同一點(diǎn)進(jìn)行檢測校核，剔除假值。并且盡量把基準(zhǔn)站布設(shè)在高點(diǎn)上。

c.遇到電線桿或者房屋、建筑物等，RTK便失去了它的優(yōu)越性。

2.2 全站儀在碎步測量中的應(yīng)用及優(yōu)勢

當(dāng)然了，RTK的以上弊端又一次給了全站儀提供用武之地，它適合“巷戰(zhàn)”，這也是全站儀的優(yōu)勢體現(xiàn)，全站儀精度高，測設(shè)靈活的特點(diǎn)就派上了用場，全站儀可以讓棱鏡緊貼建筑物進(jìn)行測量，提高點(diǎn)位精度，尤其是測量電線桿等柱狀物，我們沒辦法測到柱體中心，所以我們可以用全站儀的偏心測量方法，來滿足要求，如果我們無從判斷柱體直徑，無法偏心，不妨采用如下措施試試：在全站儀正方向目標(biāo)地物兩側(cè)約中心位置，兩點(diǎn)各立棱鏡一次測得兩點(diǎn)。內(nèi)業(yè)制圖時(shí)，以兩點(diǎn)連線的中心點(diǎn)為地物的中心位置配制地物符號即可。

這樣，二者結(jié)合測土過程中就不會(huì)出現(xiàn)所謂的“死角”，同時(shí)也大大提高了工作效率，和測圖精度。

結(jié)束語

“尺有所長、寸有所短” ，只有我們了解了它們彼此的優(yōu)劣勢所在，才能避其利害，我們只有很好的將二者結(jié)合起來，才能夠真正的發(fā)揮出各自的超強(qiáng)的威力。

數(shù)字化測圖的精度和速度才會(huì)進(jìn)一步提高，并產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)：

1.孔祥元，梅是義．控制測量學(xué)．武漢，武漢測繪科技大學(xué)出版社．

2.關(guān)大力. 全站儀、RTK技術(shù)在全野外數(shù)字化測繪中的應(yīng)用

3.劉立軍. 外業(yè)GPS―RTK測量的常見問題分析

篇(6)

關(guān)鍵詞：三維激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)三維立體模型地形圖測繪

中圖分類號： P2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號：

一、引言

常規(guī)全野外數(shù)字測圖，測量外業(yè)一般采用全站儀和RTK技術(shù)采集地形數(shù)據(jù)，內(nèi)業(yè)采用基于AutoCAD平臺(tái)開發(fā)的成圖軟件編輯成圖。由于地形數(shù)據(jù)是單點(diǎn)逐點(diǎn)采集，每點(diǎn)都要花費(fèi)幾秒鐘甚至幾分鐘，不能快速獲取大量空間信息，特別是對高山峽谷等作業(yè)人員難以到達(dá)的地形險(xiǎn)峻的地區(qū)進(jìn)行數(shù)字測圖，地形數(shù)據(jù)采集難度加大，作業(yè)效率較低，危險(xiǎn)程度高。

三維激光掃描技術(shù)是上世紀(jì)九十年代中期開始出現(xiàn)的一項(xiàng)高新技術(shù)，也被稱為實(shí)景復(fù)制技術(shù)，是繼GPS空間定位系統(tǒng)之后又一項(xiàng)測繪技術(shù)新突破。它通過高速激光掃描測量的方法，大面積高分辨率地快速獲取被測對象表面的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)。可以快速、大量的采集空間點(diǎn)位信息，為快速建立物體的三維影像模型提供了一種全新的技術(shù)手段。它突破了傳統(tǒng)的單點(diǎn)測量方法，具有高效率、高精度的獨(dú)特優(yōu)勢.三維激光掃描技術(shù)能夠提供掃描物體表面的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)，因此可以用于獲取高精度高分辨率的數(shù)字地形模型。

二、三維激光掃描儀的工作原理及配套軟件

三維激光掃描儀通過向目標(biāo)發(fā)射安全的脈沖激光，直接照射到被測物體表面，經(jīng)反射后到儀器上的傳感器接收被測物體表面上反射的激光波束，同時(shí)儀器中的微處理器再迅速計(jì)算出發(fā)出激光波束和接收到反射回來激光波束的時(shí)間差t，就可以得到被測物體表面到測距儀之間的準(zhǔn)確距離（S）：

測量距離S = （Ct ）/ 2（其中C為激光在空氣中的傳播速度）。

測量距離確定后，儀器本身可以記錄發(fā)出激光和返回激光的2個(gè)角度，這樣被測物體相對儀器的三維坐標(biāo)值就確定了。

通過連續(xù)對目標(biāo)進(jìn)行垂直和水平兩個(gè)方向的高速激光脈沖推掃式測量，獲取被測物體的三維坐標(biāo)值，在經(jīng)過后處理軟件得處理，快速獲得目標(biāo)體的三維坐標(biāo)信息，利用后處理軟件可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)真三維重建，生成目標(biāo)體的三維圖象和可量測點(diǎn)云數(shù)據(jù)，并可方便的轉(zhuǎn)化為多種輸出格式的圖形產(chǎn)品。通過對這些數(shù)據(jù)和圖形產(chǎn)品的深入分析，即可獲取我們需要的信息。同時(shí)，將測繪模型快速轉(zhuǎn)換為AutoCAD、3Dmax、PDF、AutoPlant、MicroStation等軟件可處理的文件格式，為相關(guān)科研、規(guī)劃和設(shè)計(jì)工作所用。

三、在新源滑雪場地形圖測繪項(xiàng)目的應(yīng)用

1.測區(qū)概況

測區(qū)位于新源縣東南面天山支脈，測區(qū)內(nèi)部地勢南高北低，平均海拔高為1500米，該測圖范圍屬于高山地區(qū)，最高海拔約為2429米，高差起伏較大，測區(qū)主要以地貌為主，地物較少。測區(qū)人員通行困難，普通全站儀外業(yè)數(shù)據(jù)采集效率低且比較危險(xiǎn)。地形圖成圖比例尺為1：500，基本等高距1m。作業(yè)時(shí)間為春季，植被還未完全發(fā)育，比較適合三維激光掃描儀工作，本測區(qū)分別采用徠卡HDS8800和瑞格VZ1000兩種掃描儀作業(yè)。

2．外業(yè)數(shù)據(jù)采集

徠卡HDS8800儀器架站需站點(diǎn)坐標(biāo)及后視坐標(biāo)，本測區(qū)采用實(shí)時(shí)測量測站點(diǎn)及后視坐標(biāo)進(jìn)行作業(yè)。在測站點(diǎn)整平對中后，輸入測站坐標(biāo)及后視坐標(biāo)，瞄準(zhǔn)后視定向，進(jìn)行測站全景拍照，點(diǎn)擊所需測量精度即可作業(yè)。

瑞格VZ1000儀器架設(shè)不需要整平、對中、定向(儀器有±10度傾斜改正，內(nèi)置磁羅盤)，不測量儀器高。采用的測量方式是掃描標(biāo)靶方式，在每次測站周圍4米左右的位置布設(shè)標(biāo)靶（標(biāo)靶為4個(gè)直徑5厘米的原型反射片），掃描儀測到標(biāo)靶反射的為紅色，測量完畢后用RTK分別測量標(biāo)靶坐標(biāo)及高程。

3.內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理

（1）徠卡Maptek I-Site軟件：Maptek I-Site是專為地形測量開發(fā)的一款三維后處理軟件。利用測站點(diǎn)和定向點(diǎn)坐標(biāo)自動(dòng)配準(zhǔn)外業(yè)采集的數(shù)據(jù)，各測站數(shù)據(jù)配準(zhǔn)簡單方便。軟件也提供更改架站坐標(biāo)，自動(dòng)生成DEM模型，自動(dòng)生成和輸出等高線，計(jì)算體積面積，自動(dòng)剔除植被等功能，生成的等高線可直接導(dǎo)入到CASS軟件，在CASS軟件中只需進(jìn)行平滑處理即可，自動(dòng)化程度較高。

（2）瑞格RISCAN PRO軟件:數(shù)據(jù)導(dǎo)入計(jì)算機(jī)后先進(jìn)行粗略拼接配準(zhǔn)，然后使用全自動(dòng)拼接模塊對點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行配準(zhǔn)，拼接完畢后選取部分適合的標(biāo)靶點(diǎn)對全圖進(jìn)行糾正，內(nèi)業(yè)進(jìn)行拼接時(shí)所需時(shí)間較長，操作比較復(fù)雜。點(diǎn)云數(shù)據(jù)需抽稀后導(dǎo)入CASS軟件生成等高線，與常規(guī)全野外數(shù)字測圖方法類似。

兩種與激光掃描儀配套軟件就不符合點(diǎn)（樹、牛羊等）和植被均可批量處理，操作簡單，與CASS成圖軟件具有較好的數(shù)據(jù)兼容功能。

4.成圖精度檢核

在測區(qū)利用全站儀和RTK方法對于重合區(qū)域和比較明顯的特征點(diǎn)進(jìn)行打點(diǎn)檢查，全測區(qū)共采集48個(gè)地形特征點(diǎn)，經(jīng)計(jì)算平面中誤差為±0.05m；高程中誤差為±0.161m，高程最大誤差為+0.443m，高程平均誤差為0.125m。經(jīng)過檢驗(yàn)，精度良好。

測區(qū)部分三維立體模型圖

四、結(jié)論

與常規(guī)測繪方法相比，三維激光掃描儀具有超長測程、掃描速度快、獲取信息量大、精度高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、自動(dòng)化、工作效率高等優(yōu)點(diǎn)，能克服傳統(tǒng)測量儀器的局限性，直接獲取高精度三維數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)三維可視化。三維激光掃描儀可以大幅度提升基礎(chǔ)地理信息快速獲取的能力和測繪的應(yīng)急保障能力，為各類項(xiàng)目的設(shè)計(jì)提供詳實(shí)的測繪資料，提高測繪不同成圖比例尺的3D產(chǎn)品生產(chǎn)的效率；在滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生時(shí)能快速提供高分辨率三維數(shù)據(jù)。獲取的三維數(shù)據(jù)可以直接利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行快速處理，能充分發(fā)揮高技術(shù)優(yōu)勢，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。工作效率是普通全站儀的8～10倍，比常規(guī)全野外數(shù)字化成圖提高經(jīng)濟(jì)效益50%以上，節(jié)約了大量的資金、人力和物力。

三維激光掃描技術(shù)可廣泛應(yīng)用于地形測繪、變形監(jiān)測、災(zāi)害評估、文物保護(hù)、城市建筑測量、建立3D城市模型、采礦業(yè)、大型結(jié)構(gòu)測量、管道測量、公路鐵路建設(shè)、隧道工程、橋梁改建、復(fù)雜建筑物施工等領(lǐng)域，尤其在山區(qū)和高山區(qū)的地形測繪中，更能發(fā)揮其優(yōu)勢，采用三維激光掃描技術(shù)進(jìn)行各類大比例尺測圖，將大大減少外業(yè)作業(yè)時(shí)間、提高地形圖測繪精度，因其擁有超長測程，其非接觸式測量方式大大減少作業(yè)人員工作強(qiáng)度，使其不必到危險(xiǎn)區(qū)域去采集數(shù)據(jù)，尤其是可以采集某些人員不能到達(dá)的位置，極大地保護(hù)了作業(yè)人員和裝備的安全。同時(shí)，測繪成果可以直接生成3D測繪產(chǎn)品，能為設(shè)計(jì)人員提供三維產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)，提供快速高效經(jīng)濟(jì)的地理信息空間服務(wù)，具有較高應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

【1】 基于地面三維激光掃描的精細(xì)地形測繪，梅文勝，周燕芳，周俊,《測繪通報(bào)》2010年第1期。

【2】基于地面三維激光掃描技術(shù)的快速地形圖測繪.彭維吉，李孝雁，黃颯。《測繪通報(bào)》2013年第3期。

篇(7)

關(guān)鍵詞：全站儀；軟件；應(yīng)用；測量

中圖分類號：TP311.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：

全站儀作為一種新型的測量儀器，具有自動(dòng)記錄、儲(chǔ)存、計(jì)算等功能，并且可以直接顯示，操作簡便，大大的提高了測繪人員的工作效率，而且所測得的圖形、數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)，較完善的實(shí)現(xiàn)了測量的處理的一體化功能。全站儀幾乎可以應(yīng)用于各種不同條件的測量之中，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，根據(jù)使用者不同的需求，全站儀獲得了良好的發(fā)展，比如增加了內(nèi)存，功能上實(shí)現(xiàn)了防水的要求，并且功能更加全面，甚至是不用人工也可以自動(dòng)運(yùn)行。

1.全站儀概述

全站儀是用于高精度測量的精密儀器，集光學(xué)測量與電子計(jì)算功能于一身。經(jīng)歷了從組合式到整體式的發(fā)展時(shí)期。從其發(fā)展歷程來看，可分為三個(gè)發(fā)展階段:

A.第一代全站儀:其功能比較簡單，只類似普通的電子經(jīng)緯儀和水準(zhǔn)儀功能，缺少自動(dòng)記錄的功能，所測得的數(shù)據(jù)也只可以通過人工的方式進(jìn)行記錄;

B.第二代全站儀:比第一代有所進(jìn)步，可以用來和外部設(shè)備共同使用，通過外掛的電子手薄利用電纜線可以控制全站儀的操作，所測得的數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)傳輸?shù)酱趴ɑ螂娮邮直∩希珒?nèi)置功能還有待實(shí)現(xiàn);

C.第三代全站儀:基本上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)的功能，開發(fā)了應(yīng)用軟件應(yīng)用于全站儀上，所有的操作可以通過全站儀全部實(shí)現(xiàn)，甚至在現(xiàn)階段科技水平高速發(fā)展時(shí)期，可以實(shí)現(xiàn)無從操作的功能。

具有內(nèi)置開發(fā)功能的第三代全站儀是目前最為先進(jìn)的全站儀，它具備了微型計(jì)算機(jī)和電子經(jīng)緯儀的雙重功能，以TOPCON -GTS700系列全站儀為例，其內(nèi)部有三個(gè)CPU(一個(gè)用于測距，一個(gè)用于測角，還有一個(gè)用于系統(tǒng)管理),640K內(nèi)存(320K用于系統(tǒng)管理，320K用于應(yīng)用程序的開發(fā))。

它所采用的操作系統(tǒng)是DOS，其顯屏的點(diǎn)陣大小為240x80。因此，在這個(gè)系列的全站儀上必須使用DOS環(huán)境下的開發(fā)工具和編程語言來開發(fā)應(yīng)用軟件.并且必須注意不能超出這個(gè)屏顯范圍。

2全站儀內(nèi)置軟件的開發(fā)方法

對于TOPCON GTS一700系列全站儀而言，內(nèi)置應(yīng)用程序的開發(fā)必須通過其內(nèi)核測量函數(shù)對測量和數(shù)據(jù)采集進(jìn)行控制。其中最主要的內(nèi)核函數(shù)主要有:

①控制測量函數(shù)

int RequestSurveMode(int req)

②獲取數(shù)據(jù)函數(shù)

int GetSurveData(char far *buf)

③停止測量函數(shù)

void StopSurveData

④水平角設(shè)置函數(shù)

intHsetRequest(char far*data)

根據(jù)以上這些關(guān)鍵的內(nèi)核函數(shù)，就可以結(jié)合測量規(guī)范和勘測工作的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)與作業(yè)流程在DOS環(huán)境下采用BOR.LANDC+十語言開發(fā)出既適合測規(guī)要求又能滿足實(shí)際勘測需要的內(nèi)置的測量軟件。“全站儀內(nèi)置鐵道標(biāo)準(zhǔn)測量軟件”的開發(fā)就是一個(gè)成功的范例。它嚴(yán)格按照《鐵路測量規(guī)范》的要求，保證了測量數(shù)據(jù)的可靠性和準(zhǔn)確性，充分吸收了野外勘測實(shí)際工作之經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了野外測量數(shù)據(jù)全面數(shù)字化，現(xiàn)場限差、平差智能化及操作界面和使用方法協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化。該軟件具體可以分為導(dǎo)線測量、中線測量、交點(diǎn)放樣、斷面測量，既有線測量以及數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換與傳輸?shù)攘笞酉到y(tǒng)。

導(dǎo)線測童模塊具備的功能:

(1)現(xiàn)場限差校驗(yàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)測角、測距的誤差和錯(cuò)誤，及時(shí)現(xiàn)場返工，減少大面積返工。

(2)避免外業(yè)操作時(shí)報(bào)錯(cuò)、聽錯(cuò)、記錯(cuò)的可能性，程序能夠自動(dòng)存儲(chǔ)采集的數(shù)據(jù)，且滿足外業(yè)操作習(xí)慣，大大提高工作效率。

(3)采集的數(shù)據(jù)格式與設(shè)計(jì)軟件接口統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)采集的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化。

(4)具有對向測量功能。

(5)具有聯(lián)測國家三角點(diǎn)的功能。

3.全站儀在高程測.中的應(yīng)用

目前使用的全站儀為瑞士產(chǎn)徠卡TC402型全站儀。其本身已具備利用坐標(biāo)進(jìn)行工作的能力。對于露天點(diǎn)線。在工程的施工過程中，常常涉及到高程測量。傳統(tǒng)的測量方法是水準(zhǔn)測量、三角高程測量。兩種方法雖然各有特色，但都存在著不足。水準(zhǔn)測量是1種直接測高法，測定高差的精度是較高的，但水準(zhǔn)測量受地形起伏的限制。外業(yè)工作量大，施測速度較慢。

三角高程測量是1種間接測高法，它不受地形起伏的限制，且施測速度較快。在大比例地形圖測繪、線型工程、管網(wǎng)工程等工程測量中廣泛應(yīng)用，但精度較低.且每次測量都得量取儀器高，棱鏡高，麻煩而且增加了誤差來源。隨著全站儀的廣泛使用。使用跟蹤桿配合全站儀測量高程的方法越來越普及。如圖2，首先我們假設(shè)A，日兩點(diǎn)相距不太遠(yuǎn).可以將地球曲率忽略，也不考慮大氣折光的影響。為了確定高差，可在A點(diǎn)架設(shè)全站儀，高程為HA，在B點(diǎn)豎立跟蹤桿，高程為HB觀側(cè)垂直角a，并直接量取儀器高i和棱鏡高t，若A,B兩點(diǎn)間的水平距離為D，則式(1)是三角高程測量的基本公式，它是以水平面為基準(zhǔn)面且和視線成直線為前提的。因此，只有當(dāng)A。兩點(diǎn)間的距離很短時(shí)，才比較準(zhǔn)確。

當(dāng)A。 B兩點(diǎn)距離較遠(yuǎn)時(shí)，就必須考慮地球曲率和大氣折光的影響了。如果我們能將全站儀象水準(zhǔn)儀一樣任意里點(diǎn)。

而不是將它置在已知高程點(diǎn)上.同時(shí)又在不量取儀器高和棱鏡高的情況下，利用三角高程測量原理測出待測點(diǎn)的高程，那么施測的速度將更快。如圖3,假設(shè)A,B點(diǎn)的高程已知，C點(diǎn)的高程為未知，這里要通過A點(diǎn)的全站儀測定其它待側(cè)點(diǎn)的高程。D為A。兩點(diǎn)間的水平距離;D為A,c兩點(diǎn)的水平距離;OL為在A點(diǎn)觀測點(diǎn)時(shí)的垂直角;a為在A點(diǎn)觀測C點(diǎn)時(shí)的垂直角;i為測站點(diǎn)的儀器高;t為棱鏡高;為A點(diǎn)高程;H。為c點(diǎn)高程;V為全部儀望遠(yuǎn)鏡和棱鏡之間的高差(V=Dtan a) ; V為全站儀望遠(yuǎn)鏡和棱鏡之間的高差(V =D tan a);首先由((1)式可知:

式(2)除了D tan a即的值可以用儀器直接測出外，i,t都是未知的。但有一點(diǎn)可以確定，即儀器一旦置好。值也將隨之不變，同時(shí)選取跟蹤桿作為反射棱鏡。棱鏡固定不動(dòng).t值也就固定不變。從(2)可知: H4+r-t=Dtan a=W(3)

式中:為測站中設(shè)定的測站點(diǎn)常數(shù)。由(3)可知，基于上面的假設(shè)。由B點(diǎn)的高程即可算出W值。

這一方法的操作過程如下:1)儀器任意置點(diǎn)，但所選點(diǎn)位要求能和已知高程點(diǎn)通視。2)用儀器照準(zhǔn)已知高程點(diǎn)，測出V的值，并算出W的值。(此時(shí)與儀器高程測定有關(guān)的常數(shù)如測站點(diǎn)高程、儀器高、棱鏡高均為任一固定值，施測前不必設(shè)定。)3)將儀器測站點(diǎn)高程重新設(shè)定為w.儀器高和棱鏡高設(shè)為。即可。4)照準(zhǔn)待側(cè)點(diǎn)測出其高程。結(jié)合式(y，式(3)，可得

HC=W+D’tana’ （4）

式中:Hc為待測點(diǎn)的高程;W為測站中設(shè)定的測站點(diǎn)常數(shù):D為測站點(diǎn)到待測點(diǎn)的水平距離;a為測站點(diǎn)到待測點(diǎn)的觀測垂直角。所以，將全站儀任意置點(diǎn)，同時(shí)不量取儀器高、棱鏡高，仍然可以測出待側(cè)點(diǎn)的高程。測出的結(jié)果從理論上分析比傳統(tǒng)的三角高程測量精度更高，因?yàn)樗鼫p少了誤差來源。整個(gè)過程不必用鋼尺量取儀器高、棱鏡高。減少了這方面造成的誤差。同時(shí)需要指出的是。在實(shí)際測量中。棱鏡高還可以根據(jù)實(shí)際情況改變。只要記錄下相對于初值t增大或減小的數(shù)值，就可在測量的基礎(chǔ)上計(jì)算出待測點(diǎn)的實(shí)際高程。

4結(jié)束語

由于全站儀集測角、測距于一體可以一次性得到點(diǎn)位的三維坐標(biāo)，使其在測量工程中成為越來越重要的測量儀器，及其明顯的優(yōu)勢有了一個(gè)深刻的認(rèn)識(shí)。但由于儀器本身的誤差的存在，要注意對儀器的檢校，采用合理的方法、設(shè)計(jì)優(yōu)良的測量方案以減小儀器誤差對測量成果的影響。

參考文獻(xiàn)